Ketika kapal angkasa Hayabusa 2 Jepun tiba di asteroid Ryugu pada bulan Jun 2018, ia membawa empat penumpang kecil bersamanya. Hayabusa 2 utamanya adalah misi pengembalian sampel, tetapi JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) menghantar penjelajah bersama untuk menjelajahi permukaan asteroid dan belajar sebanyak mungkin dari lawatan mereka. Tidak ada jaminan bahawa pengembalian sampel akan berjaya.
Mereka memilih Ryugu kerana asteroid dikelaskan sebagai asteroid karbonat primitif. Asteroid jenis ini adalah sasaran yang diingini kerana ia mewakili bahan primordial yang membentuk badan-badan di Sistem Suria kita. Ia juga hampir dengan Bumi.
Sampel dari Ryugu, yang akan sampai ke Bumi pada bulan Disember 2020, adalah hadiah sains besar dari misi ini. Menganalisisnya di makmal berasaskan Bumi akan memberitahu kita lebih banyak daripada instrumen kapal angkasa. Tetapi penelusur yang mendarat di permukaan Ryugu telah banyak mengungkapkan tentang Ryugu.
Salah satu daripada empat pelumba yang melakukan perjalanan sebagai sebahagian daripada misi Hayabusa 2 adalah MASCOT, atau Mobile Asteroid Surface Scout. MASCOT dikembangkan untuk misi oleh Pusat Aeroangkasa Jerman (DLR) dan agensi angkasa Perancis CNES. Misi MASCOT hanya berlangsung selama 17 jam, dan selama itu ia dapat mencapai tujuannya: untuk mengukur struktur, pengedaran dan tekstur regolit skala kecil.
"Dengan MASCOT, kami telah menulis satu bab kecil sejarah ruang dengan rakan-rakan Jepun dan Perancis kami."
Hansjörg Dittus, Ahli Lembaga Eksekutif DLR untuk Penyelidikan dan Teknologi Angkasa.
Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam Science, para penyelidik mengemukakan bukti dari MASCOT yang menjelaskan struktur Ryugu. Makalah ini bertajuk "Gambar dari permukaan asteroid Ryugu menunjukkan batuan yang serupa dengan meteorit chondrite berkarbon." Penulis utama kajian ini adalah Ralf Jaumann, penyelidik dari DLR Institute of Planetary Research.
MASCOT adalah reka bentuk rover yang tidak biasa. Itu dikerahkan dari hanya 41 meter di atas Ryugu dan digambarkan sebagai dadu jatuh ketika mendarat. Setelah berhenti, ia menggunakan lengan pegas dalamannya untuk melompat ke lokasi baru. MASCOT tidak mempunyai roda.
Para saintis DLR dapat mengesan jalan MASCOT di sepanjang permukaan Ryugu dengan memeriksa gambar yang diambilnya.
Gambar MASCOT menunjukkan dua jenis batu, keduanya gelap. Mereka memantulkan cahaya matahari kurang dari 4.5%, sama dengan arang. Jenis 1 paling gelap, dengan permukaan kembang kol yang kusut. Jenis 2 sedikit lebih terang, dengan tepi yang tajam dan permukaan yang retak dan licin. Gambar-gambar ini, dan ukuran lain, mencirikan Ryugu sebagai "timbunan runtuhan" dengan kohesi yang sangat sedikit.
Gambar-gambar dari MAScam, kamera pada pendaratan ukuran kotak kasut, menunjukkan bintik-bintik terang kecil di dalam batu di Ryugu. Ini mirip dengan jenis meteorit tertua dan paling jarang yang disebut karbonat chondrit.
Kelas meteorit ini adalah antara batu tertua di Sistem Suria, dan merupakan sisa dari pembentukan badan pertama di sekitar Matahari muda. Mereka penting secara ilmiah kerana mereka memberi petunjuk tentang asal-usul Sistem Suria, petunjuk yang hampir tidak mungkin dijumpai di Bumi.
Bukan hanya gambar MASCOT yang telah menemui sifat runtuhan Ryugu. Eksperimen lain menunjukkan bahawa Ryugu tidak terlalu padat. Ketumpatan purata ialah 1.2 gram per cc, yang hanya sedikit lebih padat daripada ais air. Tetapi kerana asteroid terdiri dari batuan ukuran yang berlainan dengan dua sifat yang berbeza, ini bermakna ia mungkin penuh dengan rongga. Akibatnya, Ryugu mungkin adalah badan yang cukup rapuh.
Nampaknya terdiri dari dua jenis batu dan batu, dan tidak ada yang lain. Dan kedua-dua jenis batu itu diagihkan secara merata di permukaan asteroid. Menurut Jaumann, ini menunjukkan dua kemungkinan asteroid.
"Pertama," jelas Jaumann dalam siaran pers, "Ryugu mungkin terbentuk setelah tumbukan dua badan yang terbuat dari bahan yang berbeda. Akibatnya, ia akan pecah, sebelum serpihan-serpihan itu bersatu di bawah pengaruh graviti untuk membentuk badan baru yang terdiri dari dua jenis batu yang berlainan. Sebagai alternatif, Ryugu boleh menjadi sisa satu badan yang zon dalamannya mempunyai keadaan suhu dan tekanan yang berbeza, sehingga mengakibatkan pembentukan dua jenis batu. "
Nampaknya tidak ada debu pada Ryugu, hasil yang agak mengejutkan bagi Jaumann dan ahli pasukan lain. Kekurangan debu ini menunjukkan sifat geofizik yang kompleks dan lain-lain, menurut Jaumann. Kekurangan habuk ini serupa dengan asokoid Itokawa, yang dikunjungi Hayabusa 2 pendahulunya.
"Seluruh permukaan Ryugu dipenuhi dengan batu-batu, tetapi kita tidak menemui habuk di mana-mana. Ia mesti ada, kerana pengeboman asteroid oleh mikrometeorit selama berbilion tahun, dan kesan cuaca. Walau bagaimanapun, kerana asteroid mempunyai graviti yang sangat rendah - hanya satu-enam puluh dari yang dialami di permukaan Bumi - debu telah hilang menjadi rongga pada asteroid atau telah melarikan diri ke angkasa. Ini memberi petunjuk proses geofizik kompleks yang berlaku di permukaan asteroid kecil ini. "
Ryugu adalah asteroid dekat Bumi (NEA) dan jaraknya dekat dengan Bumi adalah salah satu sebab JAXA memilihnya untuk misi Hayabusa 2. Walaupun Ryugu sendiri mungkin tidak menimbulkan ancaman terhadap Bumi, memahaminya mungkin akan membantu kita mempersiapkan diri dengan lebih baik untuk NEA lain yang mungkin mengancam Bumi di masa depan.
Dalam siaran akhbar, Ralf Jaumann bertanya-tanya bagaimana rasanya jika asteroid yang mirip dengan Ryugu mendekati Bumi. "Sekiranya Ryugu atau asteroid serupa lainnya pernah mendekati Bumi dengan bahaya dan usaha harus dilakukan untuk mengalihkannya, ini harus dilakukan dengan hati-hati. Sekiranya terkena kekuatan besar, seluruh asteroid, dengan berat sekitar setengah miliar tan, akan pecah menjadi banyak pecahan. Kemudian, banyak bahagian individu dengan berat beberapa tan akan mempengaruhi Bumi, ”kata Jaumann.
Semua mata memandang bahagian pengembalian sampel Hayabusa 2 sekarang. Ia berjaya mengumpulkan sampel permukaan dan permukaan, dan mereka akan sampai ke Bumi pada bulan Disember 2020. Tetapi MASCOT juga merupakan bahagian penting dalam misi ini, dan pasukan MASCOT bangga dengan apa yang telah mereka capai.
"Penilaian eksperimen MASCOT memberikan hasil yang sangat menarik. Bagi saya, sangat menarik untuk melihat apa yang dicapai oleh kotak kecil berteknologi tinggi ini di Ryugu, asteroid 300 juta kilometer dari Bumi, ”kata Hansjörg Dittus, Anggota Lembaga Eksekutif DLR untuk Penyelidikan dan Teknologi Angkasa. "Dengan MASCOT, kami telah menulis satu bab kecil sejarah ruang dengan rakan-rakan Jepun dan Perancis kami."
Lagi:
- Kertas Penyelidikan: Imej dari permukaan asteroid Ryugu menunjukkan batuan serupa dengan meteorit chondrite berkarbon
- Wikipedia: 162173 Ryugu
- JAXA: Hayabusa 2
- Siaran Akhbar DLR: Asteroid Bumi dekat-Ryugu - timbunan runtuhan kosmik yang rapuh